一根实心圆杆承受轴向拉力 P。求杆中的正应力 σ。
轴向应力与应变练习卷(附答案)
1.简单
P = 120 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.简单
一根钢杆(直径 20 mm,E = 200 GPa)放在一根铜管(外径 100 mm,内径 50 mm,E = 120 GPa)内。二者长度均为 400 mm,在刚性板之间被 100 kN 的力一起压缩。 求杆中的压应力 σr。
P = 100 kN杆: Ø20 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.中等
一根钢杆(直径 30 mm,E = 200 GPa)放在一根黄铜管(外径 100 mm,内径 60 mm,E = 100 GPa)内。二者长度均为 400 mm,在刚性板之间被 50 kN 的力一起压缩。 求缩短量 δ。
P = 50 kN杆: Ø30 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
δ = mm
4.中等
一根钢杆(直径 40 mm,E = 200 GPa)放在一根铜管(外径 100 mm,内径 50 mm,E = 120 GPa)内。二者长度均为 500 mm,在刚性板之间被 50 kN 的力一起压缩。 求缩短量 δ。
P = 50 kN杆: Ø40 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
δ = mm
5.困难
一根钢杆(直径 25 mm,E = 200 GPa,许用应力 160 MPa)放在一根黄铜管(外径 100 mm,内径 50 mm,E = 100 GPa,许用应力 100 MPa)内。二者在刚性板之间被一起压缩。求最大载荷 Pmax。
杆: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPa管: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.困难
一根钢杆(直径 20 mm,E = 200 GPa,许用应力 150 MPa)放在一根黄铜管(外径 100 mm,内径 60 mm,E = 100 GPa,许用应力 80 MPa)内。二者在刚性板之间被一起压缩。求最大载荷 Pmax。
杆: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPa管: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN
答案
- 1. σ = 1528 MPa
- 2. σr = 25.98 MPa
- 3. δ = 0.03105 mm
- 4. δ = 0.02609 mm
- 5. Pmax = 549.8 kN
- 6. Pmax = 424.1 kN
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